锅炉设备低温腐蚀原因及对策措施

锅炉设备低温腐蚀原因及对策措施

【摘要】现代社会的进步，各项工业生产不断发展，锅炉在人们的生产及生活中应用十分广泛，作用显著。锅炉在运行中形成的热水、蒸汽等，提供的热能你可以为人们的生活带来较大的方便，且该类热能也能够以被蒸汽动力装置所利用，转化为机械能，进而由发电机将其转换成电能，为人们提供电能。锅炉本身的性质、运行方式、工作环境等，均使得其容易出现腐蚀问题，不仅使得其需要消耗的能源增加，也限制了其的使用范围，需要采取相应的防治措施，延长其使用寿命，优化各项性能。本文简单的分析了归路设备低温腐蚀的原因，并针对上述原因提出了几点对策，为进行锅炉设备管理的人员提供一定的参考与借鉴。

【关键词】锅炉设备；低温腐蚀；主要原因；对策；研究

前言

锅炉设备是现代工业生产及人们生活中运用极为广泛的设备之一，其为工业生产提供了机械能、电能，也为人们的提供了热能，使得人们的生活更加方便。锅炉在运行的过程中需要接触到各种腐蚀性的物质，且许多环节中均存在污垢等，也会对锅炉产生腐蚀效果，影响其使用性能。其受到腐蚀的部位较多，主要锅筒内壁、锅筒外部表面、炉墙接触部位、锅壳内部等。根据其腐蚀产生原因的不同，可以将该类腐蚀现场分为不同类型，包括溶氧腐蚀、锅炉停用腐蚀、水冷壁高温腐蚀、水腐蚀、锅炉低温腐蚀，其中低温腐蚀是极为常见的，对于锅炉的影响极大，需要采取有效的方法进行预防和治理，对该类课题进行深入的探讨与探究也是十分有必要的。

1 锅炉低温腐蚀的概况

现代的各项生产活动及人们的日常生活中均需要使用到锅炉设备，其极大的提高了人们的生活质量，使得人们的生活更加便利，也带来了良好的经济效益。在工业生产方面，其在许多高原炼油厂、石油化工厂，其能够为各项生产活动提供充足的能源，在该类企业中有极为重要的作用，由于锅炉设备长期处于运行的状态，需要进行严密的管理，包括定期检查、维修、保养等，降低出现事故的概率，该类工作也是保障工厂正常运行的条件之一，安全管理的重要内容。但是由于各种因素影响，其也出现了腐蚀现象，低温腐蚀则是极为常见的问题，其对于国库设备的正常运用有一定的阻碍作用。烟气露点的提高，使得锅炉的低温受热面温度小于露点的部分，即会形成大量硫酸蒸汽凝结，该类物质使得锅炉设备受热面金属受到严重的腐蚀与破坏。该类腐蚀问题一般分布于中小型锅炉的预热器、引风机进出口烟道等。容量较大的锅炉设备，一般给水温度较高，省煤器壁温度极高，其出现低温腐蚀的概率较小，而低温腐蚀发生的主要范围是壁温最低的空气预热器低温部分，该类腐蚀问题使得锅炉设备的运行受到影响，且安全性下降，留下了较多的安全化隐患。

2 锅炉设备低温腐蚀的主要原因

2.1 给水温度的影响

锅炉设备的腐蚀情况与其给水温度有着直接的影响，环境条件不同的锅炉设备其受到的影响也有较大的差异，如在格尔木高原地区，其海拔较高，约为2850m，气压较低，仅仅为69kPa，气压的限制使得给水温度不能够达到105℃。如果采取措施将给水温度提升至该温度，给水泵则会出现严重的汽蚀现象，影响其正常运行。因此，给水温度需要保持在85至95℃之间，省煤器壁温仅仅为80℃，受热面积较大，各个面的温度也有所降低。

2.2 燃料因素

许多单位为了节省能源，降低锅炉运行的成本，企业的人员会对锅炉燃料进行改造。对于其原设计燃料及改造后的燃料催化干气组合进行深入研究发现，燃料中硫化氢成分的增加，会使得省煤器、空气预热器出现严重的腐蚀问题。

2.3 省煤器烟温度

省煤器出口的烟温度一般为155℃左右，烟气温度下降，且给水温度达不到一定的要求，而烟气中国的硫化物在该条件下会凝结于省煤器的外壁上，对其造成腐蚀作用。

3 治理对策研究

锅炉的腐蚀会对其正常工作带来严重的影响，需要采取有效的措施保障锅炉设备运行的安全性及稳定性。针对上述原因的分析，燃料中的硫化物含量高是内部因素，给水温度低属于外部因素，企业需要对燃料实施脱硫处理，该项工程需要投入大量的资金，经济性不佳，且无法改变，锅炉的受热面大的情况，因此需要考虑其他方面的措施，具体有以下几种：

3.1 设备方面

3.1.1 给水预热器

配备数量足够的锅炉给水预热器，使得给水温度能够达到一定的运行要求，给水泵的出水，也可以利用预热器将其温度提高，使之达到相应的标准。预热器可以设置与锅炉房的一层，方向可以选择为南北向。锅炉给水通过给水泵管将水引出，经过预热器后输入锅炉。中间的热介可以使用锅炉房低压蒸汽，要提高其温度，引出口因设置在低压蒸汽口的总阀的后面，充分利用锅炉房低压蒸汽的热能，提高给水温度。还可以强化吹灰，水流经给水预热器的过程中，保证省煤器入口水温达到160℃。

3.1.2 空气预热管

制作空气预热器时，可以使用耐腐蚀的材料，包括玻璃管、陶瓷等，其有点在于防腐效果显著，不会对锅炉的运行效率产生影响，但是其需要投入的成本较高，容易出现漏风的问题。在提高温度方面，可以采用提高排烟温度、加设暖风器等方式，提升空气预热器管壁的温度，使之超过烟气露点，操作较为简单，运行顺利，但是会降低锅炉的运行效率。另外还可以将空气预热管的一级管箱拆掉，仅仅保留二级空气预热器，并将穿孔管堵住，避免其漏风，影响其温度。

3.2 燃烧方面

烟气中的氧和二氧化硫发生化学反应，形成三氧化硫，该物质具有较高的腐蚀性，可以选择低氧燃烧的方式，减少烟气中的过剩氧，避免其和二氧化硫的结合。该方式能够有效的减少引风机、送风机的电能消耗，经济性良好，发展前景十分广阔，但是该项措施的技术含量较高，需要人员具有专业的水平，且需要锅炉设备配备先进的燃烧设备及燃烧检测仪表，是技术发展的方向。还需要不断完善燃烧器设备，科学配风，减少空余空气，控制空气中的不良化学反应，使之不能形成腐蚀性物质。两外还可以采用烟气再循环的方式，严格控制炉膛的燃烧温度水平，使之无法形成三氧化硫。

3.3 运行管理方面

锅炉在负荷降低的情况下能够节约能源，但是其露点大幅度下降，排烟温度相较露点温度更低，使得受热面金属更加容易出现低温腐蚀，或者加剧腐蚀情况，因此锅炉运行时需要保持一定的负荷量，避免出现低负荷运行的情况。日常管理中需要定期清除对流受热面的灰尘杂物等。如果空气预热器被灰尘堵塞，可以利用碱水、锅炉排污水等将其彻底疏通，有利于保持排烟温度，环节腐蚀情况。还可以在烟气中使用添加剂，避免形成硫酸蒸汽，不会影响锅炉的运行效率，但是其运行成本相应的升高。

4 总结

我国的工业及电气事业不断发展，所需要使用的设备种类及数量也在不断增长，锅炉设备是其中十分重要的一种，其具有巨大的使用价值及经济价值。其在运行中受到各种条件及因素的影响，出现腐蚀现象看，而低温腐蚀最为常见，且十分严重，对于锅炉的影响极大，使得其性能下降，需要实施一定的预防措施。本文仅从一般的角度分析了腐蚀出现的原因，并提出了几点意见，实践的锅炉管理活动中，还需要管理人员全面分析锅炉腐蚀具体原因及根本条件，制定相应的治理方案，避免出现低温腐蚀的问题，减少其运行时热能的损失，使得锅炉设备能够更加节能、高效运行，也带来良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]王文凯，李宝庆，王广利.浅述锅炉空气预热器的低温腐蚀[J].民营科技，2010（08）.